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深圳市城市轨道交通9号线9101标土建工程深湾站塔吊基础施工方案编制审核审批深圳市城市轨道交通9号线9101标段项目经理部（盖章）2013年11月目录第一章编制依据…………………………………………………………………1第二章工程概况…………………………………………………………………12.1设计概况…………………………………………………………………………12.2塔吊平面布置……………………………………………………………………2第三章塔吊基础设计……………………………………………………………33.1场地地质条件……………………………………………………………………33.2塔吊规格参数……………………………………………………………………43.3塔吊基础确定……………………………………………………………………53.3.1塔吊基础设计说明……………………………………………………………53.3.2塔吊基础主要建筑材料………………………………………………………63.4安全验算…………………………………………………………………………6第四章塔吊基础施工……………………………………………………………134.1基础施工顺序…………………………………………………………………134.2桩基施工………………………………………………………………………134.3承台施工………………………………………………………………………16第五章质量保证措施……………………………………………………………185.1基础施工质量要求……………………………………………………………16第六章安全文明施工要求………………………………………………………186.1塔吊基础施工危险源辨识……………………………………………………186.2安全技术措施…………………………………………………………………186.3塔吊安全使用要求……………………………………………………………206.4报验程序………………………………………………………………………211第一章编制依据1、《深湾站围护及主体结构施工图》2、《深圳地铁九号线深湾站地下工程岩土工程详细勘察报告及补勘》3、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009)4、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)5、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）6、《钢结构设计规范》(GB50017—2003)7、《混凝土结构工程施工规范》（GB40666-2011）8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB/50204－2002）9、《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)10、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)11、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB-50300-2001）第二章工程概况2.1设计概况深圳市城市轨道交通九号线【深湾站】位于白石四道与深湾四路交叉口，沿白石四道东西向布置。车站地理位置见图2-1所示。图2-1车站地理位置图车站起点里程YCK1+502.750，终点里程YCK1+713.100，有效站台中心里2程YDK1+585.000。车站结构为地下两层岛式车站，线间距为13.6m，站台宽10.4m，车站总长度为210.35m，总宽度为19.6m，底板埋深约16.2m，顶板覆土约2.6～3.2m。车站总体平面布置如图2-2所示。图2-2深湾站总体平面布置图本站为地下两层双跨单柱钢筋混凝土框架结构，顶、中、底板与中柱、内衬墙形成一闭合框架，顶、中、底板设计为梁板体系。车站内衬墙与围护结构间设置柔性防水层，采用重合式结构。在通道、风道与主体结构连接处设置变形缝，变形缝宽度20mm。车站结构断面如图2-3所示。图2-3深湾站横断面（标准断面）示意图ABC3本站结构采用明挖顺筑法施工，共分两期完成，一期进行车站主体结构的施工，二期进行车站两侧的风道、出入口等附属结构施工。主体结构标准段主要构件尺寸为：顶板800mm；中板400mm；底板900mm；侧墙及端墙700mm，顶纵梁1200×1800mm，中纵梁700×1100mm，底纵梁1400×2100mm，结构中柱800×1000mm，板与内衬墙支座处设300*900mm斜托局部加厚。2.2塔吊布置情况深湾站东侧主体已经完成，西侧还剩余154米车站主体结构，根据现场情况，通过对前期施工中出现的问题进行分析对比，综合考虑场地布置及施工效率，我部拟安装两台【TC5613-6】型塔吊，以满足西侧主体施工的需要。具体塔吊布置平面图见附图一。其中，1#塔吊基础距基坑净距10.0米，位于5轴西侧2.15米处（基础中心）；2#塔吊基础距基坑净距11.1米，位于12轴西侧2.0米处（基础中心）。塔吊位置确定主要考虑施工料场及主体结构之间的关系，同时兼顾场地管线及后期施工的出入口等附属设施。第三章塔吊基础设计3.1场区地质条件根据《深圳地铁九号线深湾站地下工程岩土工程详细勘察报告及补勘》显示，拟设立塔吊部位地质情况见表3-1：表3-1场区地质分层情况表岩土分层岩土名称层厚（米）备注1-2杂填土0.21#塔吊处原地面为市政道路绿化带，2#塔吊原地面为市政沥青路面1-3人工填石7.12-1淤泥层1.66-1可塑状砾质粘土层7.86-2硬塑状砾质粘土层12.34其详细地质剖面图如图3-1、图3-2：图3-11#塔吊地质剖面图具体地层物理力学参数见表3-2表3-2地层物理力学参数表岩土分层岩土名称天然密度（g/cm3）天然含水率(%)孔隙比e承载力特征值(fak)〈1-1〉素填土1.8450〈1-3〉人工填石2.00〈2-1〉淤泥土1.6753.11.39780〈6-1〉砾（砂）质粘土1.83300.95250〈6-2〉砾（砂）质粘土1.8428.90.907300塔吊基础位于〈1-1〉、〈1-3〉、〈6-1〉位置。3.2塔吊规格参数根据深湾站场地条件及施工需求，深湾站拟安装两台中联重科【TC5613-6】5型塔吊，其机械性能及技术参数见表3-2：表3-3TC5613-6型塔吊主要参数表本工程塔吊使用独立固定式3.3塔吊基础确定3.3.1塔吊基础设计说明根据所定的塔吊位置、基坑结构条件、场地地质条件、塔吊各项技术参数、以及类似工程塔吊设置经验确定：1#塔吊基础承台中心距基坑边缘为10.0米，采用3根￠800的冲孔灌注桩，桩长为16米，桩顶标高为+3.32m，桩底标高-12.68m。桩顶竖向主筋均锚固进入塔吊基础承台，锚固长度不小于35d。基础承台平面形式为边长5.3m的等边三角形，厚度1.2m，保护层100mm。基础承台布置图见附图二，基础承台及桩身配筋图见附图三。2#塔吊基础承台中心距基坑边缘为11.1米，采用3根￠800的冲孔灌注桩，桩长为616米，桩顶标高为+3.60m，桩底标高-12.4m。桩顶竖向主筋均锚固进入塔吊基础承台，锚固长度不小于35d。基础承台平面形式为边长5.3m的等边三角形，厚度1.2m，厚度1.0m，保护层100mm。详细见附图二、三。3.3.2塔吊基础主要建筑材料塔吊基础主要建筑材料见表3-4工程部位材料名称规格型号桩基钢筋HRB335HPB300混凝土C30承台钢筋HRB335混凝土C35所有材料须满足相关标准要求。3.4安全验算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)。一.参数信息塔吊型号:QT80A塔机自重标准值:Fk1=548.70kN起重荷载标准值:Fqk=60kN塔吊最大起重力矩:M=1766kN.m非工作状态下塔身弯矩:M=-342kN.m塔吊计算高度:H=40.5m塔身宽度:B=1.6m桩身混凝土等级:C30承台混凝土等级:C35保护层厚度:H=100mm承台边长:5.3m承台厚度:Hc=1.2m承台箍筋间距:S=200mm承台钢筋级别:HRB335承台顶面埋深:D=0.0m桩直径:d=0.8m桩间距:a=2.65m桩钢筋级别:HRB335桩入土深度:16m桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩计算简图如下：7二.荷载计算1.自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值Fk1=548.7kN2)基础以及覆土自重标准值Gk=5.3×5.3×1.732/4×1.20×25=364.8891kN3)起重荷载标准值Fqk=60kN2.风荷载计算1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×1.48×1.24×1.654×0.2=0.49kN/m2=1×0.49×0.35×1.6=0.27kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.27×40.50=11.01kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×11.01×40.50=223.05kN.m2)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0.75kN/m2)=0.8×1.56×1.24×1.654×0.75=1.92kN/m28=1×1.92×0.35×1.6=1.08kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=1.08×40.50=43.54kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×43.54×40.50=881.66kN.m3.塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-342+0.9×(1766+223.05)=1448.15kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-342+881.66=539.66kN.m三.桩竖向力计算图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算1.桩顶竖向力的计算依据《建筑桩基础技术规范》GJ94-2008的第5.1.1条其中Fk──作用于承台顶面的竖向力；Gk──桩基承台和承台上土自重标准值；Mxk,Myk──荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的x、y轴的力矩；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力(kN)。经计算得:桩顶竖向力最大压力设计值：9非工作状态下：Mxk=Mk+Fvk×h=539.66+43.54×1.20=591.91kN.mNk=(Fk+Gk)/n=(548.7+364.89)/3=304.53kNNkmax=(548.7+364.89)/3+(591.91×2.65×1.732/3)/[(2.65×1.732/3)2+2×(2.65×1.732/6)2]=562.45kNNkmin=(548.7+364.89)/3-(591.91×2.65×1.732/3)/[(2.65×1.732/3)2+2×(2.65×1.732/6)2]=46.61kN工作状态下：Mxk=Mk+Fvk×h=1448.15+11.01×1.20=1461.37kN.mNk=(Fk+Gk)/n=(548.7+364.89+60)/3=324.53kNNkmax=(548.7+364.89+60)/3+(1461.37×2.65×1.732/3)/[(2.65×1.732/3)2+2×(2.65×1.732/6)2]=961.32kNNkmin=(548.7+364.89+60-0)/3-(1461.37×2.65×1.732/3)/[(2.65×1.732/3)2+2×(2.65×1.732/6)2]=-312.26kN2.承台弯矩的计算依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008的第5.9.2条其中M──通过承台形心至各边缘正交截面范围内板带的弯矩设计值(kN.m)；Nmax──不计承台及其上土重，三桩中最大基桩竖向力设计值(kN)；sa──桩中心矩；c──塔身宽度。经过计算得到弯矩设计值：最大正弯矩：M=(961.32-121.63)×(2.65-1.732×1.60/4)/3=547.81kN.m最大负弯矩：M=(-312